CN206869508U - 一种用于变速箱箱体快速找正定位的装夹装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于变速箱箱体快速找正定位的装夹装置，包括安装在底座上的门架机构，所述门架机构上滑动连接有升降机构，所述升降机构的两端分别滑动连接一端定位机构；所述门架机构上固设有升降缸，所述升降缸的活塞杆与升降机构连接，升降缸驱使升降机构沿门架机构进行垂直移动；所述升降机构中间水平固设有包夹缸，所述包夹缸为双活塞杆式油缸，其活塞杆分别与位于升降机构的两端的端定位机构连接，包夹缸驱使端定位机构沿升降机构进行水平移动。本装置通过定位槽与定位块之间套设有弹簧实现了变速箱箱体和车模中心的快速找正定位，并对变速箱箱体上端面外圆回转中心发生偏移时进行调整，具有劳动强度低、效率高，适应性强等特点。

Description

一种用于变速箱箱体快速找正定位的装夹装置

技术领域

本实用新型涉及一种装夹装置，具体涉及一种用于变速箱箱体快速找正定位的装夹装置。

背景技术

变速箱箱体立式数控车加工时，普遍采用箱体下端以车模一面两销定位，由于箱体为铸造，铸造变形使得箱体上下两端面的中心不重合，所以在实际加工时，先通过车模定位找正箱体下端面的回转中心，然后再通过人工借助数控车床回转找正箱体上端面φ310回转中心。该加工方式的优点是：可以保证加工时，箱体上下两端加工面基本都能加工出来，使其上、下端面的中心找正后，铸件余量基本一致；但存在的缺点是：生产效率较低，不适宜大批量生产；人工劳动强度大，箱体中心偏移后，需要人工多次检测、调整修正；另外，所有箱体找正工作均在数控车床停止状态下进行，设备利用率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于变速箱箱体快速找正定位的装夹装置，提高箱体找正效率，降低箱体找正劳动强度实现箱体批量生产，并提高设备利用率。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于变速箱箱体快速找正定位的装夹装置，包括安装在底座上的门架机构，所述门架机构上滑动连接有升降机构，所述升降机构的两端分别滑动连接一端定位机构；所述门架机构上固设有升降缸，所述升降缸的活塞杆与升降机构连接，升降缸驱使升降机构沿门架机构进行垂直移动；所述升降机构中间水平固设有包夹缸，所述包夹缸为双活塞杆式油缸，其活塞杆分别与位于升降机构的两端的端定位机构连接，包夹缸驱使端定位机构沿升降机构进行水平移动。

进一步方案，所述底座上开设有用于对车模进行定位的定位孔。

进一步方案，所述门架机构包括固设在底座上的门架框，所述门架框的两侧柱的上部对称固设有垂直导轨，位于垂直导轨的上、下端的门架框分别固设有上限位块和下限位块；位于两个下限位块之间的门架框上固设有用于安装升降缸的升降缸安装座。

进一步方案，所述升降机构包括升降框，所述升降框的一侧固设有升降缸安装板和沿所述门架机构垂直移动的升降滑块，升降框的另一侧固设有水平导轨和用于安装包夹缸的包夹缸安装座；所述水平导轨的两端分别固设有外限位块，水平导轨的中间对称固设有一对内限位块。

更进一步方案，所述内限位块的中间沿水平导轨方向螺纹连接有调节螺钉。

进一步方案，所述端定位机构包括连接板，所述连接板的底端固设有沿所述升降机构水平移动的水平滑块，所述水平滑块的顶端固设有用于安装包夹缸活塞杆的包夹缸安装板；所述连接板的内侧固设有定位槽，所述定位槽的内侧固设有用于夹持变速箱箱体的定位块。

更进一步方案，所述定位块通过固定螺栓与定位槽连接，位于定位块与定位槽之间的间隙通过弹簧连接。

优选的，所述定位块与定位槽之间的间隙大小与变速箱箱体的上端定位外圆的铸造误差最大值的一半相一致。

进一步方案，所述定位槽上开设有弹簧孔和螺栓孔；所述定位块上开设有贯通的台阶孔，位于定位槽一侧的定位块上开设有弹簧放置孔。

进一步方案，所述定位块的内侧面为与变速箱箱体外壁相吻合的弧形定位面。

内限位块上螺纹连接有调节螺钉，通过调整调节螺钉的长度，从而限定了两端定位机构最小的间距大小，从而能适应不同直径的变速箱箱体的定位装夹工作，提高了本装置的适应范围。

本实用新型中的门架机构设置在底座的后侧，升降机构通过升降滑块与门架机构中的垂直导轨相滑动连接；升降缸的缸体安装在门架机构中的升降缸安装座上，升降缸的活塞杆安装在升降机构中的升降缸安装板上；升降缸工作时，则驱动升降机构沿门架机构进行垂直移动。端定位机构中的水平滑块与升降机构中的水平导轨配合滑动连接，置于升降机构的两端，包夹缸为双活塞杆式油缸，其缸体安装在升降机构的包夹缸安装座上，其两端的活塞杆分别与端定位机构中的包夹缸安装板连接，包夹缸工作时驱使位于升降机构两端的端定位机构同步沿升降机构进行水平移动，实现收缩与松开功能。

端定位机构的定位槽内嵌有定位块，定位块的弧形定位面与变速箱箱体外壁相吻合，实现对变速箱箱体的夹持。定位槽与定位块之间套设有弹簧，然后由固定螺栓连接，且两者之间留有3mm左右的间隙，实现对变速箱箱体直径的微调，调整范围在±3mm，并同时能对变速箱箱体上端面外圆回转中心发生偏移进行调整。

本装置对变速箱箱体进行定位工作时，先通过车模定位找正变速箱箱体下端面的回转中心，然后将其一起吊装到本装置的底座上，车模的底端卡放在底座上的定位孔中进行固定放置；启动升降缸、包夹缸工作，升降缸先带动升降机构向下运动，直至移动到下限位块后限制升降机构继续下降；然后，包夹缸带动左、右端定位机构往中间移动，直至接触到内限位块上的调节螺钉后停止移动，从而使端定位机构上的定位块夹持住变速箱箱体的外壁，实现对其定位。完成定位装夹后，松开时，包夹缸先带动左、右端定位机构往两端移动，直至接触到外限位块后停止移动，定位块松开变速箱箱体的外壁；然后，升降缸带动升降机构向上运动，直至移动到上限位块后限制升降机构继续上长升。

所以本实用新型具有以下有益效果：

1、本装置通过定位槽与定位块之间套设有弹簧实现了变速箱箱体和车模中心的快速找正定位，无需人工干预，大大降低了劳动强度；

2、由于变速箱箱体的上端定位部位的外圆φ310铸造误差控制在φ310±3mm，所以本装置中的定位块与定位槽之间的间隙设为3mm，则左、右两端定位机构共有6mm的间隙，使其适应变速箱箱体的铸造误差φ310±3mm。另外，水平导轨上的内限位块上螺纹连接有调节螺钉，通过调整调节螺钉的长度，来调整修正左右两个端定位机构之间的距离及定位装置上端定位中心，同时，左右两个端定位机构之间的夹持范围自由状态控制在φ310-3mm。

3、由于定位槽与定位块之间套设有弹簧，当变速箱箱体上端面外圆回转中心发生偏移时，由于弹簧在受挤压时的反弹力会对变速箱箱体进行调整。

4、在对变速箱箱体上端进行定位、找正的过程是在本装置上完成，其定位装夹过程不会影响数控车床的正常加工；提高其加工效率。

5、本装置对变速箱箱体的定位装夹效率高，适合大批量加工使用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图，

图2为本实用新型中的门架机构的结构示意图，

图3为本实用新型中的升降机构的结构示意图，

图4为本实用新型中的端定位机构的结构示意图，

图5为本实用新型中的端定位机构的剖视图，

图6为本实用新型中的定位槽的结构示意图，

图7为本实用新型中的定位块的结构示意图，

图8为本实用新型装置工作示意图。

图中：1-底座，11-定位孔；2-门架机构，21-门架框，22-垂直导轨，23-上限位块，24-下限位块，25-升降缸安装座；3-升降缸；4-升降机构，41-升降框，42-升降滑块，43-升降缸安装板，44-水平导轨，45-外限位块，46-内限位块，47-包夹缸安装座；5-包夹缸；6-调节螺钉；7-端定位机构，71-连接板，72-水平滑块，73-包夹缸安装板，74-定位槽，741-弹簧孔，742-螺栓孔，75-定位块，751-弧形定位面，752-弹簧放置孔，753-台阶孔，76-固定螺栓，77-弹簧； 8-车模；9-变速箱箱体。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进一步说明：

如图1所示，一种用于变速箱箱体快速找正定位的装夹装置，包括安装在底座1上的门架机构2，所述门架机构2上滑动连接有升降机构4，所述升降机构4的两端分别滑动连接一端定位机构7；所述门架机构2上固设有升降缸3，所述升降缸3的活塞杆与升降机构4连接，升降缸3驱使升降机构4沿门架机构2进行垂直移动；所述升降机构4中间水平固设有包夹缸5，所述包夹缸5为双活塞杆式油缸，其活塞杆分别与位于升降机构4的两端的端定位机构7连接，包夹缸5驱使端定位机构7沿升降机构4进行水平移动。

进一步方案，所述底座1上开设有用于对车模8进行定位的定位孔11。

如图2所示，门架机构2包括固设在底座1上的门架框21，所述门架框21的两侧柱的上部对称固设有垂直导轨22，位于垂直导轨22的上、下端的门架框21分别固设有上限位块23和下限位块24；位于两个下限位块24之间的门架框21上固设有用于安装升降缸3的升降缸安装座25。

如图3所示，升降机构4包括升降框41，所述升降框41的一侧固设有升降缸安装板43和沿所述门架机构2垂直移动的升降滑块42，升降框41的另一侧固设有水平导轨44和用于安装包夹缸5的包夹缸安装座47；所述水平导轨44的两端分别固设有外限位块45，水平导轨44的中间对称固设有一对内限位块46。

更进一步方案，所述内限位块46的中间沿水平导轨44方向螺纹连接有调节螺钉6。

如图4所示，端定位机构7包括连接板71，所述连接板71的底端固设有沿所述升降机构4水平移动的水平滑块72，所述水平滑块72的顶端固设有用于安装包夹缸5活塞杆的包夹缸安装板73；所述连接板71的内侧固设有定位槽74，所述定位槽74的内侧固设有用于夹持变速箱箱体9的定位块75。

如图5、6、7所示，定位块75通过固定螺栓76与定位槽74连接，位于定位块75与定位槽74之间的间隙通过弹簧77连接。

优选的，所述定位块75与定位槽74之间的间隙大小与变速箱箱体9的上端定位外圆的铸造误差最大值的一半相一致。

一般变速箱箱体9的上端定位部位的外圆为φ310，其铸造误差为φ310±3mm，同定位块75与定位槽74之间的间隙为3mm，则左、右两端定位机构7加起来共有6mm间隙，与变速箱箱体9的铸造误差φ310±3mm相一致。

进一步方案，所述定位槽74上开设有弹簧孔741和螺栓孔742；所述定位块75上开设有贯通的台阶孔753，位于定位槽74一侧的定位块75上开设有弹簧放置孔752。

进一步方案，所述定位块75的内侧面为与变速箱箱体9外壁相吻合的弧形定位面751。

本装置对变速箱箱体9进行定位工作时，先通过车模8定位找正变速箱箱体9下端面的回转中心，然后将其一起吊装到本装置的底座1上，车模8的底端卡放在底座1上的定位孔11中进行固定放置；启动升降缸3、包夹缸5工作，升降缸3先带动升降机构4向下运动，直至移动到下限位块24后限制升降机构4继续下降；然后，包夹缸5带动左、右两侧的端定位机构7同时往中间移动，直至接触到内限位块46上的调节螺钉6后停止移动，从而使端定位机构7上的定位块75夹持住变速箱箱体9的外壁，实现对其定位。如图8所示。

完成定位装夹后松开时，包夹缸先5带动左、右两侧的端定位机构7往两端移动，直至接触到外限位块45后停止移动，定位块75松开变速箱箱体9的外壁；此时，升降缸3带动升降机构4向上运动，直至移动到上限位块23后限制升降机构4继续上长升。

端定位机构7的定位槽74内嵌有定位块75，定位块75的弧形定位面751与变速箱箱体9外壁相吻合，实现对变速箱箱体9的夹持。定位槽74与定位块75之间套设有弹簧77，然后由固定螺栓76连接，且两者之间留有间隙；由于变速箱箱体9的上端定位外圆φ310铸造误差控制在φ310±3mm，所以本装置中的定位块75与定位槽74之间的间隙设为3mm，则左、右两端定位机构7共有6mm的间隙，使其适应变速箱箱体9的铸造误差φ310±3mm。另外，水平导轨44上的内限位块46上螺纹连接的调节螺钉6，可通过调整调节螺钉6的长度，来调整修正左右两个端定位机构7之间的距离及定位装置上端定位中心，同时，左右两个端定位机构之间的夹持范围自由状态控制在φ310-3mm。

即本装置在对变速箱箱体9进行定位的同时，还能对变速箱箱体上端面外圆回转中心发生偏移进行调整。具体过程如下：

1）当变速箱箱体9的上端定位外圆φ310-3mm时：

若变速箱箱体9的下端与车模8的定位外形回转中心和变速箱箱体9上端外圆同心，同当两端定位机构夹紧后，两个定位块75的弧形定位面751正好与变速箱箱体9的定位外圆接触，弹簧9不被压缩。

若变速箱箱体9下端与车模8定位外形回转中心和变速箱箱体9上端外圆不同心，即变速箱箱体9上端回转中心向任意方向产生一次偏移，则当左、右两端定位机构7夹紧后，变速箱箱体9上端偏移方向会先与其中一个定位块75的接触，该定位块75中的弹簧77则会被压缩，同时，弹簧77的反作用力会使变速箱箱体9上端φ310外形中心向车模8回转中心方向移动，实现箱体偏移调整。

2）当变速箱箱体9的上端定位外圆φ310+3mm时：

此时定位，无论变速箱箱体9上端φ310外圆中心是否偏移，左、右两个端定位机构包夹紧变速箱箱体9后，定位块75中弧形定位面751完全与变速箱箱体9的上端定位外圆贴紧，同时，定位块75中的弹簧77被压缩，定位块75与定位槽74之间的3mm间隙消除而两端面贴合。

3）当变速箱箱体9的上端定位外圆在φ310±3mm区间（不包含两极限尺寸）时：

左、右两个端定位机构7包夹紧变速箱箱体9后，两侧的定位块75会同时抱紧箱体上端定位部，变速箱箱体9上端定位外圆的中心偏移方向会受到挤压力较大的弹簧77的反弹力作用，克服其它方向上的力，迫使变速箱箱体9上端定位中心向车模8的回转中心方向移动。

上述实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种用于变速箱箱体快速找正定位的装夹装置，其特征在于：包括安装在底座（1）上的门架机构（2），所述门架机构（2）上滑动连接有升降机构（4），所述升降机构（4）的两端分别滑动连接一端定位机构（7）；所述门架机构（2）上固设有升降缸（3），所述升降缸（3）的活塞杆与升降机构（4）连接，升降缸（3）驱使升降机构（4）沿门架机构（2）进行垂直移动；所述升降机构（4）中间水平固设有包夹缸（5），所述包夹缸（5）为双活塞杆式油缸，其活塞杆分别与位于升降机构（4）的两端的端定位机构（7）连接，包夹缸（5）驱使端定位机构（7）沿升降机构（4）进行水平移动。

2.根据权利要求1所述的装夹装置，其特征在于：所述底座（1）上开设有用于对车模（8）进行定位的定位孔（11）。

3.根据权利要求1所述的装夹装置，其特征在于：所述门架机构（2）包括固设在底座（1）上的门架框（21），所述门架框（21）的两侧柱的上部对称固设有垂直导轨（22），位于垂直导轨（22）的上、下端的门架框（21）分别固设有上限位块（23）和下限位块（24）；位于两个下限位块（24）之间的门架框（21）上固设有用于安装升降缸（3）的升降缸安装座（25）。

4.根据权利要求1所述的装夹装置，其特征在于：所述升降机构（4）包括升降框（41），所述升降框（41）的一侧固设有升降缸安装板（43）和沿所述门架机构（2）垂直移动的升降滑块（42），升降框（41）的另一侧固设有水平导轨（44）和用于安装包夹缸（5）的包夹缸安装座（47）；所述水平导轨（44）的两端分别固设有外限位块（45），水平导轨（44）的中间对称固设有一对内限位块（46）。

5.根据权利要求4所述的装夹装置，其特征在于：所述内限位块（46）的中间沿水平导轨（44）方向螺纹连接有调节螺钉（6）。

6.根据权利要求1所述的装夹装置，其特征在于：所述端定位机构（7）包括连接板（71），所述连接板（71）的底端固设有沿所述升降机构（4）水平移动的水平滑块（72），所述水平滑块（72）的顶端固设有用于安装包夹缸（5）活塞杆的包夹缸安装板（73）；所述连接板（71）的内侧固设有定位槽（74），所述定位槽（74）的内侧固设有用于夹持变速箱箱体（9）的定位块（75）。

7.根据权利要求6所述的装夹装置，其特征在于：所述定位块（75）通过固定螺栓（76）与定位槽（74）连接，位于定位块（75）与定位槽（74）之间的间隙通过弹簧（77）连接。

8.根据权利要求7所述的装夹装置，其特征在于：所述定位块（75）与定位槽（74）之间的间隙大小与变速箱箱体（9）的上端定位外圆的铸造误差最大值的一半相一致。

9.根据权利要求6所述的装夹装置，其特征在于：所述定位槽（74）上开设有弹簧孔（741）和螺栓孔（742）；所述定位块（75）上开设有贯通的台阶孔（753），位于定位槽（74）一侧的定位块（75）上开设有弹簧放置孔（752）。

10.根据权利要求6所述的装夹装置，其特征在于：所述定位块（75）的内侧面为与变速箱箱体（9）外壁相吻合的弧形定位面（751）。